Optische vezels vormen de ruggengraat van moderne netwerken: van de internetverbindingen tussen steden tot de korte verbindingen in datacenters. Optische vezels zijn er in twee hoofdcategorieën: singlemode en multimode.
Singlemodevezel heeft een kleine kerndiameter van slechts 9 µm en laat slechts één lichtmodus zich voortplanten. Dit ontwerp beperkt signaalverlies en ondersteunt toepassingen met een hoge bandbreedte over lange afstanden. Multimodevezel heeft een grotere kern (50 µm of 62,5 µm) met meerdere lichtmodi. Deze is ideaal voor kortere afstanden.
Wat is optische vezel?
Optische vezel is een dunne, flexibele draad van zeer zuiver glas (soms kunststof) die gegevens als lichtpulsen transporteert. Je kunt het zien als een klein, verliesarm „lichtpijpje”. Vezels worden overal gebruikt: in internet- en telecomverbindingen, medische beeldvorming en industriële sensoren.
Een optische vezel bestaat uit drie hoofdonderdelen:
- Kern — het midden waar het licht doorheen reist (gemaakt van silica of kunststof).
- Mantel — een laag rond de kern met een lagere brekingsindex die het licht binnenhoudt door middel van totale interne reflectie.
- Coating (buffer) — een beschermende kunststoflaag die het glas beschermt tegen beschadiging en vocht.
Soorten optische vezelkernen
Er zijn twee soorten optische vezelkernen: singlemode en multimode. Elk type is geschikt voor verschillende toepassingen, afhankelijk van de eigenschappen van de lichttransmissie.
Singlemode optische vezel (SMF)
Zeer kleine kern (circa 8–10 µm). Transporteert één lichtpad (modus). Beperkt dispersie en ondersteunt zeer lange afstanden en zeer hoge snelheden. Ideaal voor langeafstandstelecom en backboneverbindingen.
Multimode optische vezel (MMF)
Grotere kern (50 µm of 62,5 µm). Transporteert meerdere lichtmodi, die modale dispersie kunnen veroorzaken en de afstand beperken. MMF is goedkoper af te monteren en werkt goed voor kortere verbindingen, bijvoorbeeld in gebouwen of datacenters.
| Kenmerk | Singlemodevezel | Multimodevezel |
| Kerndiameter | 8–10 μm | 50–62,5 μm |
| Lichtmodi | Singlemode | Meerdere modi |
| Bandbreedte | Zeer hoog (tot 100.000 GHz) | Lagere bandbreedte |
| Afstand | Lang (tientallen kilometers) | Kort (tot circa 1 km) |
| Toepassingen | Telecom over lange afstanden, hoge snelheid | Korte afstanden, LAN’s, datacenters |
Categorieën multimodevezels (OM1 → OM5): beknopte gids
Multimodevezels worden ingedeeld van OM1 tot OM5. Een hoger OM-nummer betekent betere prestaties (meer bandbreedte of meer flexibiliteit qua golflengte).
| Vezeltype | Kerngrootte (µm) | Bandbreedte (MHz·km bij 850 nm) | Max. datasnelheid | Max. afstand (10 Gbps) | Demping (dB/km) |
| OM1 | 62.5 | 200 | 10 Gbps | 300 m | 3.5 |
| OM2 | 50 | 500 | 10 Gbps | 550 m | 3.0 |
| OM3 | 50 | 2000 | 40 Gbps | 1000 m | 3.0 |
| OM4 | 50 | Hoger dan OM3 | 40-100 Gbps | 1500 m | 3.0 |
| OM5 | 50 | Breedbandig (850–950 nm) | 100 Gbps | Vergelijkbaar met OM4 | 3.0 |
OM1 en OM2
OM1vezels hebben een kerndiameter van 62,5 micron en een bandbreedte van 200 MHz·km bij een golflengte van 850 nm. Ze ondersteunen datasnelheden van 10 Gbps over afstanden tot 300 meter, met een demping van 3,5 dB/km.
OM2vezels hebben een kleinere kern van 50 micron en een grotere bandbreedte van 500 MHz·km bij 850 nm. Ze behouden een transmissiesnelheid van 10 Gbps, maar vergroten de maximale afstand tot 550 meter en hebben een lagere demping van 3,0 dB/km.
OM3 en OM4
OM3vezels introduceerden in 2003 lasergestuurde technologie met een kern van 50 micron. Daarmee werd een bandbreedte van 2000 MHz·km bij 850 nm bereikt. Ze ondersteunen 10 Gbps over 1000 meter en 40 Gbps over maximaal 400 meter.
OM4vezels, gestandaardiseerd in 2009, leveren betere prestaties met een hogere bandbreedte dan OM3. Ze ondersteunen 10 Gbps over maximaal 1500 meter en 40 Gbps over 550 meter met behulp van technische richtlijnen.
OM5 breedbandige multimodevezel
OM5vezels, geïntroduceerd in 2017, maken gebruik van breedbandige multimodetechnologie die meerdere golflengten van 850–950 nm ondersteunt. Ze maken golflengteverdelingsmultiplexing (WDM) mogelijk, voor een grotere totale bandbreedte met minder vezels.
OM5 ondersteunt duplextransmissie met 100 Gbps via twee tot vier golflengten. Deze vezels behouden de kerndiameter van 50 micron, maar optimaliseren de chromatische dispersie voor gebruik met langere golflengten. Ze zijn ideaal voor toepassingen met hoge snelheden waarbij meerdere golflengten worden verzonden.
Classificaties van singlemodevezels: OS1 versus OS2
OS1- en OS2vezels hebben dezelfde kerndiameter van 8–9 µm en een gele mantel, maar dienen verschillende doelen. OS1-vezels hebben een strak gebufferde constructie en zijn geschikt voor binnengebruik, zoals in datacenters en campusnetwerken.
Ze hebben een demping van ≤1,0 dB/km bij 1310 nm en ondersteunen afstanden tot 10 km bij snelheden van 10 Gbps. OS2-vezels hebben een loose-tube-ontwerp met gelvulling voor buitengebruik. Ze bieden een lagere demping van ≤0,4 dB/km bij 1310 nm en maken transmissie over meer dan 200 km bij 100 Gbps mogelijk.
Constructie van glasvezelkabels: tight-buffered versus loose-tube
Optische vezelkabels gebruiken voornamelijk twee verschillende constructiemethoden, elk geoptimaliseerd voor specifieke omgevingen en prestatievereisten.
Tight-buffered kabel
Tight-buffered kabelshebben een buffercoating van 900 μm die elke vezelkern direct omhult. Dit ontwerp biedt de vezelkern en mantel stevige bescherming.
Ze zijn ideaal voor binnentoepassingen, waaronder LAN’s, kantoorgebouwen en korte lokale telecomverbindingen. OS1-singlemodevezel maakt gebruik van een tight-buffered constructie en ondersteunt datasnelheden tot 10 Gbps over afstanden tot 10 km (6 mijl).
Loose-tube-kabel
Loose-tubekabels bevatten meerdere vezels met een coating van 250 μm in grote, stevige, extra ruime buizen die met gel zijn gevuld of droog zijn uitgevoerd. De vezels „zweven” in deze buizen, waardoor ze kunnen uitzetten en krimpen bij temperatuurveranderingen en beter beschermd zijn tegen vocht en fysieke belasting.
Voor de afmontage zijn fan-outkits nodig, omdat de vezeluiteinden onbeschermd zijn. Deze kabels zijn ontworpen voor buitentoepassingen over lange afstanden, waaronder telecombackbones, directe ingraving en zware omstandigheden. OS2-singlemodevezel heeft een loose-tube-ontwerp en ondersteunt snelheden tot 100 Gbps en afstanden tot 200 km (124 mijl).
Belangrijke prestatiekenmerken
De prestaties van optische vezels worden beoordeeld aan de hand van golflengte, bandbreedte, demping en dispersie.
- Golflengten: SMF gebruikt doorgaans 1310 nm en 1550 nm voor lange afstanden. MMF gebruikt meestal 850 nm (en 1300 nm) voor korte verbindingen.
- Demping: Signaalverlies per kilometer (dB/km). Lager is beter. SMF heeft een zeer lage demping (≈0,2 dB/km bij 1550 nm). De demping van MMF bij 850 nm is hoger.
- Dispersie: Zorgt ervoor dat pulsen uitwaaieren en beperkt de afstand en snelheid. Bij MMF overheerst modale dispersie; chromatische dispersie speelt bij SMF een rol over lange afstanden en bij hoge bitsnelheden.
Praktische richtlijnen voor het kiezen van het juiste vezeltype
- Kies singlemodevoor lange afstanden, toekomstbestendigheid bij zeer hoge bandbreedte of als het budget duurdere transceivers toelaat. Geschikt voor providernetwerken, lange backboneverbindingen en verbindingen tussen datacenters.
- Kies multimodevoor korte verbindingen in gebouwen, datacenters of campus-LAN’s, waar de kosten van transceivers en gebruiksgemak het belangrijkst zijn. OM3/OM4 zijn uitstekende keuzes voor moderne datacenters.
- Kies buigongevoelige vezels (bijvoorbeeld G657-varianten voor SMF) als je de vezel door krappe ruimtes of leidingen moet voeren.
Je netwerk toekomstbestendig maken
- Als je budget het toelaat en je snelle groei of frequente upgrades verwacht, overweeg dan singlemode voor backboneverbindingen: deze heeft de langste gebruiksduur.
- Voor verbindingen op campussen en in gebouwen biedt OM4 (of OM5 wanneer WDM gewenst is) een goede balans tussen kosten en uitbreidbaarheid.
- Standaardiseer connectoren en testprocedures (verliesbudget, OTDR-metingen), zodat toekomstige verhuizingen, toevoegingen en wijzigingen voorspelbaar zijn.
Veelgemaakte fouten
- Vezeltypen mengen zonder de juiste transceivers of adapters (bijvoorbeeld SMF-transceivers zonder meer op MMF aansluiten) kan ervoor zorgen dat verbindingen niet werken.
- Het verlies van connectoren en patchpanelen onderschatten bij het berekenen van het budget.
- Verouderde OM1/OM2 kiezen voor nieuwe installaties met hoge snelheden: later upgraden is kostbaar.
Aanbevelingen van Seetronic voor optische vezels
Het assortiment optische vezels van Seetronic omvat voorgemonteerde kabels van industriële kwaliteit met weinig verlies, robuuste roestvrijstalen stekkers en bussen met IP65/67-classificatie (2- en 4-kanaals) en handige accessoires (stofkappen, adapters en fan-outkits) voor uiteenlopende projectbehoeften.
Bekijk Seetronic Optical Fiber voor productdetails of vraag een offerte op maat aan.
Veelgestelde vragen
Wat zijn de belangrijkste soorten glasvezel?
De twee belangrijkste soorten zijn singlemode- en multimodevezels. Singlemodevezel heeft een kleine kern (8–10 µm) en is geschikt voor gegevensoverdracht over lange afstanden en met hoge snelheid. Multimodevezel heeft een grotere kern (50–62,5 µm) en is ideaal voor kortere afstanden, bijvoorbeeld in datacenters of bedrijfsnetwerken.
Waarvoor wordt singlemodevezel gebruikt?
Singlemodevezel is ontworpen voor toepassingen over lange afstanden met een hoge bandbreedte. De vezel ondersteunt snelheden tot 100.000 GHz en wordt veel gebruikt in telecommunicatie, backbone-netwerken en snelle dataverbindingen over afstanden van meerdere kilometers of meer.
Waarvoor wordt multimodevezel gebruikt?
Multimodevezel is het meest geschikt voor toepassingen over korte afstanden, doorgaans minder dan 1 km. De vezel wordt veel gebruikt in lokale netwerken (LAN’s), datacenters en bedrijfsomgevingen dankzij de goedkopere transceivers en eenvoudigere lichtkoppeling in vergelijking met singlemodevezel.
Wat zijn de glasvezeltypen OM1, OM2, OM3, OM4 en OM5?
Dit zijn multimodevezelklassen met verschillende prestatieniveaus. OM1 en OM2 ondersteunen snelheden tot 1 Gbps en gelden als verouderd. OM3 ondersteunt 10 Gbps tot 300 m, OM4 vergroot dit tot 550 m en OM5 maakt golflengteverdelingsmultiplexing mogelijk voor een hogere bandbreedte, met ondersteuning voor snelheden tot 100 Gbps.
Wat zijn OS1- en OS2-singlemodevezels?
OS1 en OS2 zijn classificaties voor singlemodevezels. OS1 heeft een strak gebufferde constructie voor gebruik binnenshuis, met een demping van ≤1,0 dB/km. OS2 heeft een loose-tubeconstructie met gelvulling voor buitentoepassingen, biedt een lagere demping (≤0,4 dB/km) en ondersteunt grotere afstanden: tot 200 km bij 100 Gbps.
Welke invloed heeft demping op de prestaties van glasvezel?
Demping is het signaalverlies over een bepaalde afstand. Hoe lager de demping, hoe beter de prestaties. Singlemodevezel heeft een zeer lage demping (~0,2 dB/km bij 1550 nm) en is ideaal voor lange afstanden. Multimodevezel heeft een hogere demping (~10 dB/km bij 850 nm), waardoor de toepassing beperkt blijft tot kortere afstanden.
Wat is het verschil tussen tight-buffered- en loose-tube-kabels?
Tight-buffered-kabels hebben een beschermende coating rond de vezel en zijn daardoor geschikt voor gebruik binnenshuis. Bij loose-tube-kabels liggen de vezels los in buisjes, wat zorgt voor een betere weerstand tegen vocht en temperatuurschommelingen bij buitentoepassingen en toepassingen over lange afstanden.
Hoe kies ik de juiste glasvezelkabel?
Houd rekening met de afstand, bandbreedte, omgeving en het budget. Gebruik singlemode voor toepassingen over lange afstanden en met hoge snelheden. Kies multimode voor kortere toepassingen waarbij de kosten een belangrijke rol spelen. Houd ook rekening met specifieke vereisten, zoals het type kabelmantel, de connectoren en toekomstige netwerkupgrades, om optimale prestaties te garanderen.
Waarom is glasvezelkabel beter dan koper?
Glasvezel biedt een hogere bandbreedte, lagere latentie en minder signaalverlies over afstand dan koper. De kabel ondersteunt hogere datasnelheden, is ongevoelig voor elektromagnetische interferentie en biedt een toekomstbestendigere oplossing voor veeleisende toepassingen zoals cloudcomputing en telecommunicatie.
Wat is totale interne reflectie in glasvezel?
Totale interne reflectie is het principe waardoor licht met minimaal verlies door de glasvezelkern kan reizen. Het licht weerkaatst op de grens tussen de kern en de bekleding, waardoor gegevens efficiënt over lange afstanden kunnen worden verzonden met snelheden die bijna gelijk zijn aan de lichtsnelheid.
